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2022-2023学年九年级物理夯实基础达标训练
13.3 比热容(课后作业)
一.填空题(共9小题)
1.水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),它表示的物理意义是 1kg水,温度升高(或降低)1℃,所吸收(或放出)的热量是4.2×103J ;“汽车不但要吃油,有时也要喝水”,用水冷却发动机是因为水的 比热容 大;质量为5kg、20℃的水温度降低了5℃,放出的热量是 1.05×105 J。
【解析】水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),它表示的物理意义是1kg水,温度升高(或降低)1℃,所吸收(或放出)的热量是4.2×103J。
用水冷却发动机是因为水的比热容大。
质量为5kg,20℃的水温度降低了5℃,放出的热量是:Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×5℃=1.05×105J。
【答案】1kg水,温度升高(或降低)1℃,所吸收(或放出)的热量是4.2×103J;比热容;1.05×105J。
2.周末,小明用热水为家人热盒装牛奶,他把3盒牛奶放入装有热水的盆中,经过一段时间,3盒牛奶的温度都从10℃变成了45℃,这段时间内每盒牛奶从水中吸收了 3.5×104 J的热量,热牛奶是通过 热传递 的方式改变牛奶的内能。小明在喝牛奶时闻到浓郁的奶香味,这是由于分子在 不停地做无规则运动 。[每盒牛奶的质量为0.25kg,牛奶的比热容为4.0×103J/(kg•℃)]
【解析】(1)每盒牛奶吸收的热量:
Q吸=c牛奶m(t﹣t0)=4.0×103J/(kg•℃)×0.25kg×(45℃﹣10℃)=3.5×104J;
(2)加热过程中,牛奶吸收热量、内能增加、温度升高,是通过热传递的方式改变牛奶的内能;
(3)小明闻到浓郁的奶香味,属于扩散现象,这是由于奶香分子在不停地做无规则运动。
【答案】(1)3.5×104;(2)热传递;(3)不停地做无规则运动。
3.海滨城市葫芦岛气候宜人。由于海水的比热容比沙石的比热容 大 (填“大”或“小”),所以该地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化 大 (填“大”或“小”),白天时海风多是 从海面吹向陆地 (填“从陆地吹向海面”或“从海面吹向陆地”)。
【解析】因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,在太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;陆地吸热后,温度上升快,热空气上升,风从海洋吹向陆地,形成海风;同样的道理,夜晚的风向则正好相反。
【答案】大;大;从海面吹向陆地。
4.将质量初温相同的铝、铜、铁三个球,没在沸水中煮较长的一段时间,从沸水中吸热最多的是 铝 球(已知c铝>c铁>c铜);若质量为1kg的铜球温度从50℃升高到100℃,从水中吸收的热量为 2×104 J。(c铜=0.4×103J/(kg•℃),c水=4.2×103J/(kg•℃)
【解析】将铝、铜、铁三个球浸没在沸水中煮较长的一段时间,则三个球的温度都等于沸水的温度,即t铝=t铜=t铁;
三个球的质量和初温都相同,末温也相同,则它们升高的温度相同,因c铝>c铁>c铜,所以根据Q=cmΔt分析可知,铝球吸收的热量最多,铜球吸收的热量最少。
铜球吸收的热量:
Q吸=c铜m(t﹣t0)=0.4×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣50℃)=2×104J。
【答案】铝;2×104。
5.如图是同一纬度某一沿海城市和某一内陆城市的年气温变化曲线,请判断内陆城市一年气温变化所对应的曲线是 B (选填“A”或“B”),这是由于内陆沙石多,沙石的比热容 小于 (选填“大于”或“小于”)水的比热容,吸收相同热量的情况下,沙石的温度变化较 大 (选填“大”或“小”)。
【解析】
根据公式Q=cmΔt可知,质量相同的沙石和水,从太阳处吸收相同的热量后,升高的温度Δt和比热容c成反比,沙石的比热容小于水的比热容,因此水的温度升的低,从乙图象可以看出曲线B的温度升的高,因此曲线B是内陆城市一天气温变化所对应的曲线,A是沿海城市一天气温变化所对应的曲线。
【答案】B;小于;大。
6.甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图,由图可以得出:甲、乙温度都降低1℃,甲比乙放出的热量 多 (选填“多”或“少”);甲、丙两物体的比热容之比c甲:c丙= 3:1 。
【解析】(1)由图象可知,三个物体温度都升高1℃,则甲吸收的热量为3000J,乙、丙吸收的热量均为2000J,
由比热容的定义可知,同种物质温度升高1℃和降低1℃,吸热和放热是相同的,
所以,1kg的甲降低1℃要放出的热量是3000J,1kg的乙降低1℃要放出的热量是2000J,甲、乙的温度都降低1℃,甲比乙放出的热量多;
(2)由Q=cmΔt可知,
甲的比热容:c甲===3000J/(kg•